在国外，可膨胀管技术已在钻井、完井及修井作业中得到了商业应用。最近几年，国内有关院校和科研单位也进行了一些理论探索，油田也对这项技术十分重视。可膨胀管的变形机理就是通过膨胀工具使材料达到塑性屈服极限，产生塑性变形，从而达到径向膨胀的目的。在这个过程中，最重要的问题就是，要想达到规定的膨胀幅度，需要施加多大的膨胀力。确定可膨胀管塑性变形力，对膨胀工艺制订、膨胀工具设计及施工作业都具有非常重要意义。目前，国内学者在这方面做过一些研究，主要是对膨胀管进行有限元分析，但是比较复杂，不如解析法直观明了。
      根据塑性条件，拉拔时模壁对坯料的压力数值不超过轴向拉应力，而且拉拔过一般多在冷状态下进行，润滑条件很好，f≤0.1，因此坯料与模子接触表面的摩擦应力远小于切应力的最大值。根据这一特点，处理拉拔力的计算问题时将接触表面全部作为常摩擦系数区处理，同时在塑性条件中，将切应力忽略不计，即采用近似塑性条件。这样既可以使问题简化，又不会带来明显的误差。将膨胀管的膨胀过程简化为对空管材料进行拉拔，再利用管材拉拔的计算公式推导出膨胀管膨胀过程所需要的膨胀力的解析式。并将该式的计算结果与用有限元方法的求解结果进行对比。
      杭州那泰有限元分析公司将膨胀管的膨胀过程近似为管材的拉拔过程，在工程误差许可范围内，作如下假设：在一定范围内应力分布是均匀的。在管柱膨胀变形过程中，管柱任意截面的壁厚与直径相比很小，沿壁厚的应力变化可以忽略不计。因为管柱膨胀属于大塑性变形，所以忽略管柱的弹性变形。设材料没有加工硬化，材料一进入屈服阶段即产生不受应变影响的塑性流动。
      膨胀管体光管段和密封环段都是标准的轴对称问题，可以采用轴对称有限元模型进行分析。采用轴对称问题进行分析可以极大地减少有限元计算时间。分析采用具有显式分析功能的PLANE162单元，钢管材料用多线性随动强化模型来近似。由于膨胀锥材料的强度远大于膨胀套管，且用户更关心的是套管的变形，故把膨胀锥材料取为刚性体材料，这种简化可以节省大量的计算时间，加快计算速度。由于定义一个刚性体后，刚性体内所有的节点的自由度都耦合到刚性体的质心上，因此，不论定义了多少节点，刚性体只有6个自由度。实际应用时首先设定单元属性，包括单元类型、实常数、材料特性（包括质量密度、弹性模量、泊松比等）；其次利用LESIZE尺寸控制命令对单元尺寸进行控制，最后划分得到有限元网格。
      从膨胀管轴向应力分布云图，可以看出，膨胀过程中轴向应力较大。最大值出现在膨胀管内壁与膨胀锥的接触面上，达到了575MPa，为轴向拉应力。在套管的外壁上有压应力存在，最大值为-437MPa。由于最大轴向拉应力较大（已经接近管材的极限强度）因此，在膨胀施工作业时，膨胀套管可能被拉断为此，必须把最大轴向应力控制在极限强度之内。从膨胀管周向应力分布云图可以看出，套管上存在周向受拉与受压两种受力状态，最大周向拉应力为599MPa，最大周向压应力为-162MPa。从径向应力分布云图可以看出，径向应力值较小，分布也较集中，主要集中在与膨胀锥的膨胀段接触的区域，最大值为68MPa，在其它区域，径向应力的值基本为零。从膨胀管等效应力分布云图可以看出，膨胀管的最大MISES等效应力分布在膨胀锥附近，分布较均匀，数值为563MPa。

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